Question

【題目】甲磺酸乙酯（EMS）能使鳥嘌呤（G）的N位置上帶有乙基而成為7 -乙基鳥嘌呤，這種鳥嘌呤不與胞嘧啶（C）配對而與胸腺嘧啶（T）配對，從而使DNA序列中G—C對轉換成G—T對。育種專家為獲得更多的變異水稻親本類型，常先將水稻種子用 EMS溶液浸泡，再在大田種植，通過選育可獲得株高、穗形、葉色等性狀變異的多種植株。請回答下列問題：

（1）如圖表示水稻一個基因片段的部分堿基序列。若用 EMS溶液浸泡處理水稻種子后，該DNA序列中所有鳥嘌呤（G）的N位置上均帶有了乙基而成為7 -乙基鳥嘌呤。請繪出經過一次DNA復制后所形成的兩個DNA分子（片段）的堿基序列 _____________________________ 。

（2）實驗表明，某些水稻種子經甲磺酸乙酯（EMS）處理后，DNA序列中部分G—C堿基對轉換成G—T堿基對，但性狀沒有發生改變，其可能的原因有 _____________________________（至少寫出兩點）。

（3）水稻矮稈是一種優良性狀。某純種高稈水稻種子經EMS溶液浸泡處理，種植后植株仍表現為高稈，但其自交后代中出現了一定數量的矮稈植株。請簡述該矮稈植株形成的原因：______________________。

Answer 1

【答案】 密碼子具有簡并性（或突變后的密碼子對應同一種氨基酸）；突變發生在DNA的非編碼區；該突變為隱性突變；突變后的基因在壞境中不能表達（寫出兩點即可） 高稈基因經處理發生（隱性）突變，自交后代（或F1 ）因性狀分離出現矮稈

【解析】

本題是對基因突變的概念、特點和誘變育種的考查，基因突變是基因的堿基對的增添、缺失或替換，基因突變具有低頻性、不定向性和多害少利性；由題意可知，甲磺酸乙酯（EMS）進行育種的原理是甲磺酸乙酯（EMS）能使DNA中堿基對發生替換，因此屬于基因突變，該過程中染色體的結構和數目不變。

（1）根據題意可知，經過EMS浸泡后，DNA序列 中的G—C變為C—T，則以—ATCCCGTAA—為模板復制的 DNA分子應為一ATCCCGTAA—/—TAGGGTATT—， 以—TAGGGCATT—為模板復制的DNA分子應為 —TAGGGCATT—/—ATTTTGTAA—。

（2）基因突變后性狀沒有發生改變，原因很多種，如：①突變產生的是一個隱性基因，并將該隱性基因傳給子代，而子代為雜合子，則隱性性狀不會表現出來；②根據密碼子的簡并性，有可能翻譯出相同的氨基酸；③性狀表現是遺傳基因和環境因素共同作用的結果，在某些環境條件下，改變了的基因可能并不會在性狀上表現出來等。

（ 3）高稈個體發生隱性突變（如AA—Aa），自交后代會因性狀分離而出現矮稈。